time
— 时间的访问和转换¶
此模块提供各种与时间相关的函数。有关的相关功能,另请参阅 datetime
和 calendar
模块。
尽管此模块始终可用,但并非所有平台都提供所有函数。此模块中定义的大多数函数都调用具有相同名称的平台 C 库函数。由于这些函数的语义因平台而异,因此有时查阅平台文档可能会有所帮助。
下面将对一些术语和惯例进行解释。
纪元 是时间的起点,即
time.gmtime(0)
的返回值。在所有平台上,它都是 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 (UTC)。
术语“自纪元以来的秒数”是指自纪元以来的总秒数,通常不包括 闰秒。在所有符合 POSIX 标准的平台上,闰秒都不包括在此总数中。
此模块中的函数可能无法处理早于 纪元 或很久以后的日期和时间。未来的截止点由 C 库决定;对于 32 位系统,通常是 2038 年。
当给定
%y
格式代码时,函数strptime()
可以解析两位数年份。解析两位数年份时,将根据 POSIX 和 ISO C 标准对其进行转换:值 69-99 映射到 1969-1999,值 0-68 映射到 2000-2068。
UTC 是协调世界时(以前称为格林威治标准时间或 GMT)。UTC 首字母缩略词并非错误,而是英语和法语之间的折衷方案。
DST 是夏令时,是指在一年中的部分时间里对时区进行的(通常为)一小时的调整。DST 规则很神奇(由当地法律决定),并且每年都可能发生变化。C 库中有一个包含本地规则的表(通常为了灵活性,它从系统文件中读取),并且是这方面唯一可靠的信息来源。
各种实时函数的精度可能低于其值或参数所表示的单位。例如,在大多数 Unix 系统上,时钟每秒仅“滴答”50 或 100 次。
另一方面,
time()
和sleep()
的精度高于其 Unix 等效项:时间表示为浮点数,time()
返回可用的最准确时间(在可用时使用 Unixgettimeofday()
),并且sleep()
将接受非零分数的时间(在可用时使用 Unixselect()
来实现)。gmtime()
、localtime()
和strptime()
返回的时间值以及asctime()
、mktime()
和strftime()
接受的时间值是一个由 9 个整数组成的序列。gmtime()
、localtime()
和strptime()
的返回值还为各个字段提供了属性名称。有关这些对象的描述,请参阅
struct_time
。在 3.3 版更改: 当平台支持相应的
struct tm
成员时,struct_time
类型扩展为提供tm_gmtoff
和tm_zone
属性。在 3.6 版更改:
struct_time
属性tm_gmtoff
和tm_zone
现在在所有平台上都可用。使用以下函数在时间表示形式之间进行转换
从
到
使用
自纪元以来的秒数
UTC 中的
struct_time
自纪元以来的秒数
本地时间中的
struct_time
UTC 中的
struct_time
自纪元以来的秒数
本地时间中的
struct_time
自纪元以来的秒数
函数¶
- time.asctime([t])¶
将表示时间的元组或
struct_time
(由gmtime()
或localtime()
返回)转换为以下格式的字符串:'Sun Jun 20 23:21:05 1993'
。日期字段的长度为两个字符,如果日期是一位数,则用空格填充,例如:'Wed Jun 9 04:26:40 1993'
。如果未提供 *t*,则使用
localtime()
返回的当前时间。asctime()
不使用区域设置信息。注意
与同名的 C 函数不同,
asctime()
不会添加尾随换行符。
- time.pthread_getcpuclockid(thread_id)¶
返回指定 *thread_id* 的线程特定 CPU 时间时钟的 *clk_id*。
使用
threading.get_ident()
或threading.Thread
对象的ident
属性来获取 *thread_id* 的合适值。警告
传递无效或过期的 *thread_id* 可能会导致未定义的行为,例如段错误。
可用性:Unix
有关详细信息,请参阅 pthread_getcpuclockid(3) 的手册页。
3.7 版新增。
- time.clock_getres(clk_id)¶
返回指定时钟 *clk_id* 的分辨率(精度)。有关 *clk_id* 可接受值的列表,请参阅时钟 ID 常量。
可用性:Unix。
3.3 版新增。
- time.clock_gettime(clk_id) float ¶
返回指定时钟 *clk_id* 的时间。有关 *clk_id* 可接受值的列表,请参阅时钟 ID 常量。
使用
clock_gettime_ns()
避免float
类型导致的精度损失。可用性:Unix。
3.3 版新增。
- time.clock_gettime_ns(clk_id) int ¶
与
clock_gettime()
类似,但返回的时间以纳秒为单位。可用性:Unix。
3.7 版新增。
- time.clock_settime(clk_id, time: float)¶
设置指定时钟 *clk_id* 的时间。目前,
CLOCK_REALTIME
是 *clk_id* 唯一可接受的值。使用
clock_settime_ns()
避免float
类型导致的精度损失。可用性:Unix。
3.3 版新增。
- time.clock_settime_ns(clk_id, time: int)¶
与
clock_settime()
类似,但使用纳秒设置时间。可用性:Unix。
3.7 版新增。
- time.ctime([secs])¶
将自 纪元 以来的秒数表示的时间转换为以下格式的字符串:
'Sun Jun 20 23:21:05 1993'
,表示当地时间。日期字段长度为两个字符,如果日期是一位数,则用空格填充,例如:'Wed Jun 9 04:26:40 1993'
。如果未提供 *secs* 或为
None
,则使用time()
返回的当前时间。ctime(secs)
等效于asctime(localtime(secs))
。ctime()
不使用区域设置信息。
- time.get_clock_info(name)¶
获取指定时钟的信息作为命名空间对象。支持的时钟名称和读取其值的相应函数是
'monotonic'
:time.monotonic()
'perf_counter'
:time.perf_counter()
'process_time'
:time.process_time()
'thread_time'
:time.thread_time()
'time'
:time.time()
结果具有以下属性
*adjustable*:如果时钟可以自动更改(例如,通过 NTP 守护程序)或由系统管理员手动更改,则为
True
,否则为False
*implementation*:用于获取时钟值的底层 C 函数的名称。有关可能的值,请参阅时钟 ID 常量。
*monotonic*:如果时钟不能后退,则为
True
,否则为False
*resolution*:时钟的分辨率,以秒为单位(
float
)
3.3 版新增。
- time.gmtime([secs])¶
将自 纪元 以来的秒数表示的时间转换为 UTC 中的
struct_time
,其中 dst 标志始终为零。如果未提供 *secs* 或为None
,则使用time()
返回的当前时间。将忽略秒的小数部分。有关struct_time
对象的描述,请参见上文。有关此函数的反函数,请参见calendar.timegm()
。
- time.localtime([secs])¶
与
gmtime()
类似,但转换为本地时间。如果未提供 *secs* 或为None
,则使用time()
返回的当前时间。当 DST 适用于给定时间时,dst 标志设置为1
。如果时间戳超出了平台 C
localtime()
或gmtime()
函数支持的值的范围,则localtime()
可能会引发OverflowError
,如果localtime()
或gmtime()
失败,则引发OSError
。通常,这被限制在 1970 年到 2038 年之间的年份。
- time.mktime(t)¶
这是
localtime()
的反函数。它的参数是struct_time
或完整的 9 元组(因为需要 dst 标志;如果 dst 标志未知,则使用-1
),它以*本地*时间(而不是 UTC)表示时间。为了与time()
兼容,它返回一个浮点数。如果输入值不能表示为有效时间,则会引发OverflowError
或ValueError
(这取决于无效值是被 Python 还是底层 C 库捕获)。它可以生成时间的最早日期取决于平台。
- time.monotonic() float ¶
返回单调时钟的值(以秒为单位),即不能倒退的时钟。系统时钟更新不会影响时钟。返回值的参考点未定义,因此只有两次调用结果之间的差值才有效。
使用
monotonic_ns()
避免float
类型造成的精度损失。3.3 版新增。
在 3.5 版更改: 该函数现在始终可用,并且始终是系统范围的。
在 3.10 版更改: 在 macOS 上,该函数现在是系统范围的。
- time.monotonic_ns() int ¶
与
monotonic()
类似,但返回的时间以纳秒为单位。3.7 版新增。
- time.perf_counter() float ¶
返回性能计数器的值(以秒为单位),即具有最高可用分辨率的时钟,用于测量短时间。它确实包括睡眠期间经过的时间,并且是系统范围的。返回值的参考点未定义,因此只有两次调用结果之间的差值才有效。
使用
perf_counter_ns()
避免float
类型造成的精度损失。3.3 版新增。
在 3.10 版更改: 在 Windows 上,该函数现在是系统范围的。
- time.perf_counter_ns() int ¶
与
perf_counter()
类似,但返回的时间以纳秒为单位。3.7 版新增。
- time.process_time() float ¶
返回当前进程的系统和用户 CPU 时间总和的值(以秒为单位)。它不包括睡眠期间经过的时间。根据定义,它是进程范围的。返回值的参考点未定义,因此只有两次调用结果之间的差值才有效。
使用
process_time_ns()
避免float
类型造成的精度损失。3.3 版新增。
- time.process_time_ns() int ¶
与
process_time()
类似,但返回的时间以纳秒为单位。3.7 版新增。
- time.sleep(secs)¶
暂停调用线程的执行,持续指定的秒数。该参数可以是浮点数,以指示更精确的睡眠时间。
如果休眠被信号中断,并且信号处理程序没有引发异常,则将使用重新计算的超时时间重新启动休眠。
由于系统中其他活动的调度,暂停时间可能比请求的时间长任意数量。
在 Windows 上,如果 *secs* 为零,则线程会将其时间片的剩余部分放弃给任何其他准备运行的线程。如果没有其他线程准备运行,则该函数立即返回,并且线程继续执行。在 Windows 8.1 及更高版本上,实现使用高分辨率计时器,它提供 100 纳秒的分辨率。如果 *secs* 为零,则使用
Sleep(0)
。Unix 实现
如果可用,则使用
clock_nanosleep()
(分辨率:1 纳秒);或者,如果可用,则使用
nanosleep()
(分辨率:1 纳秒);或者使用
select()
(分辨率:1 微秒)。
版本 3.5 中的变化: 即使休眠被信号中断,该函数现在至少休眠 *secs*,除非信号处理程序引发异常(有关基本原理,请参阅 PEP 475)。
版本 3.11 中的变化: 在 Unix 上,现在如果可用,则使用
clock_nanosleep()
和nanosleep()
函数。在 Windows 上,现在使用可等待计时器。
- time.strftime(format[, t])¶
将表示时间的元组或
struct_time
(由gmtime()
或localtime()
返回)转换为由 *format* 参数指定的字符串。如果未提供 *t*,则使用由localtime()
返回的当前时间。*format* 必须是字符串。如果 *t* 中的任何字段超出允许范围,则会引发ValueError
。0 是时间元组中任何位置的合法参数;如果它通常是非法的,则该值将被强制为正确的值。
以下指令可以嵌入到 *format* 字符串中。它们显示时没有可选的字段宽度和精度规范,并在
strftime()
结果中由指示的字符替换指令
含义
备注
%a
语言环境的缩写星期几名称。
%A
语言环境的完整星期几名称。
%b
语言环境的缩写月份名称。
%B
语言环境的完整月份名称。
%c
语言环境的适当日期和时间表示形式。
%d
以十进制数表示的月份中的日期 [01,31]。
%f
- 以十进制数表示的微秒数
[000000,999999].
(1)
%H
以十进制数表示的小时(24 小时制)[00,23]。
%I
以十进制数表示的小时(12 小时制)[01,12]。
%j
以十进制数表示的一年中的日期 [001,366]。
%m
以十进制数表示的月份 [01,12]。
%M
以十进制数表示的分钟 [00,59]。
%p
语言环境中相当于 AM 或 PM 的字符串。
(2)
%S
以十进制数表示的秒数 [00,61]。
(3)
%U
以十进制数表示的一年中的周数(星期日作为一周的第一天)[00,53]。新年中第一个星期日之前的所有日期都被视为在第 0 周。
(4)
%w
以十进制数表示的星期几 [0(星期日),6]。
%W
以十进制数表示的一年中的周数(星期一作为一周的第一天)[00,53]。新年中第一个星期一之前的所有日期都被视为在第 0 周。
(4)
%x
语言环境的适当日期表示形式。
%X
语言环境的适当时间表示形式。
%y
以十进制数表示的年份,不带世纪 [00,99]。
%Y
以十进制数表示的年份,带世纪。
%z
时区偏移量,指示与 UTC/GMT 的正负时间差,格式为 +HHMM 或 -HHMM,其中 H 表示十进制小时数字,M 表示十进制分钟数字 [-23:59, +23:59]。 [1]
%Z
时区名称(如果不存在时区,则不显示字符)。已弃用。 [1]
%%
文字
'%'
字符。备注
%f
格式指令仅适用于strptime()
,不适用于strftime()
。但是,另请参阅datetime.datetime.strptime()
和datetime.datetime.strftime()
,其中%f
格式指令适用于微秒。与
strptime()
函数一起使用时,%p
指令仅在使用%I
指令解析小时数时才会影响输出小时数字段。
范围实际上是
0
到61
;值60
在表示闰秒的时间戳中有效,并且出于历史原因支持值61
。与
strptime()
函数一起使用时,%U
和%W
仅在指定了星期几和年份时才用于计算。
下面是一个示例,一种与 RFC 2822 互联网电子邮件标准中指定的格式兼容的日期格式。 [1]
>>> from time import gmtime, strftime >>> strftime("%a, %d %b %Y %H:%M:%S +0000", gmtime()) 'Thu, 28 Jun 2001 14:17:15 +0000'
某些平台可能支持其他指令,但只有此处列出的指令具有 ANSI C 标准化的含义。要查看您的平台支持的完整格式代码集,请参阅 strftime(3) 文档。
在某些平台上,可选的字段宽度和精度规范可以按以下顺序紧跟在指令的初始
'%'
之后;这也不可移植。字段宽度通常为 2,但%j
除外,它的字段宽度为 3。
- time.strptime(string[, format])¶
根据格式解析表示时间的字符串。返回值是由
gmtime()
或localtime()
返回的struct_time
。format 参数使用的指令与
strftime()
使用的指令相同;它默认为"%a %b %d %H:%M:%S %Y"
,这与ctime()
返回的格式匹配。如果 string 无法根据 format 解析,或者解析后有多余数据,则会引发ValueError
。当无法推断出更准确的值时,用于填充任何缺失数据的默认值为(1900, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, -1)
。string 和 format 都必须是字符串。例如
>>> import time >>> time.strptime("30 Nov 00", "%d %b %y") time.struct_time(tm_year=2000, tm_mon=11, tm_mday=30, tm_hour=0, tm_min=0, tm_sec=0, tm_wday=3, tm_yday=335, tm_isdst=-1)
对
%Z
指令的支持基于tzname
中包含的值以及daylight
是否为真。因此,除了识别始终已知的 UTC 和 GMT(它们被认为是非夏令时时区)外,它是平台特定的。仅支持文档中指定的指令。因为
strftime()
是按平台实现的,所以它有时可以提供比列出的指令更多的指令。但是strptime()
独立于任何平台,因此不一定支持所有未记录为受支持的可用指令。
- class time.struct_time¶
gmtime()
、localtime()
和strptime()
返回的时间值序列的类型。它是一个具有 命名元组 接口的对象:可以通过索引和属性名称访问值。存在以下值索引
属性
值
0
- tm_year¶
(例如,1993)
1
- tm_mon¶
范围 [1, 12]
2
- tm_mday¶
范围 [1, 31]
3
- tm_hour¶
范围 [0, 23]
4
- tm_min¶
范围 [0, 59]
5
- tm_sec¶
范围 [0, 61];请参阅
strftime()
中的 注释 (2)6
- tm_wday¶
范围 [0, 6];星期一为 0
7
- tm_yday¶
范围 [1, 366]
8
- tm_isdst¶
0、1 或 -1;见下文
不适用
- tm_zone¶
时区名称的缩写
不适用
- tm_gmtoff¶
UTC 以东的偏移量(以秒为单位)
请注意,与 C 结构不同,月份值的范围是 [1, 12],而不是 [0, 11]。
在调用
mktime()
时,当夏令时生效时,tm_isdst
可以设置为 1,而当夏令时不生效时,则设置为 0。值 -1 表示这未知,通常会导致填写正确的状态。当将长度不正确的元组传递给需要
struct_time
或具有错误类型元素的函数时,会引发TypeError
。
- time.time() float ¶
以浮点数形式返回自 纪元 以来的秒数。对 闰秒 的处理取决于平台。在 Windows 和大多数 Unix 系统上,闰秒不计入自 纪元 以来的秒数中。这通常被称为 Unix 时间。
请注意,即使时间始终以浮点数形式返回,但并非所有系统都提供精度优于 1 秒的时间。虽然此函数通常返回非递减值,但如果在两次调用之间将系统时钟设置回,则它可以返回比先前调用更低的值。
time()
返回的数字可以通过将其传递给gmtime()
函数转换为更常见的 UTC 时间格式(即年、月、日、小时等),或者通过将其传递给localtime()
函数转换为本地时间格式。在这两种情况下,都会返回一个struct_time
对象,可以从中作为属性访问日历日期的组成部分。
- time.thread_time() float ¶
返回当前线程的系统和用户 CPU 时间总和的值(以秒为单位)。它不包括睡眠期间经过的时间。根据定义,它是线程特定的。返回值的参考点未定义,因此只有同一线程中两次调用结果之间的差值才有效。
使用
thread_time_ns()
可以避免float
类型造成的精度损失。可用性:Linux、Unix、Windows。
支持
CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID
的 Unix 系统。3.7 版新增。
- time.thread_time_ns() int ¶
与
thread_time()
类似,但返回的时间以纳秒为单位。3.7 版新增。
- time.tzset()¶
重置库例程使用的时间转换规则。环境变量
TZ
指定如何完成此操作。它还将设置变量tzname
(来自TZ
环境变量)、timezone
(UTC 以西的非夏令时秒数)、altzone
(UTC 以西的夏令时秒数)和daylight
(如果此时区没有任何夏令时规则,则为 0;如果过去、现在或将来有适用夏令时的时间,则为非零值)。可用性:Unix。
TZ
环境变量的标准格式为(为清楚起见添加了空格)std offset [dst [offset [,start[/time], end[/time]]]]
其中组件是
std
和dst
三个或更多字母数字,给出时区缩写。这些将传播到 time.tzname
offset
偏移量的格式为:
± hh[:mm[:ss]]
。这表示添加到本地时间以得出 UTC 的值。如果前面有“-”,则表示该时区位于本初子午线的东边;否则,它位于西边。如果 dst 后面没有偏移量,则假定夏令时比标准时间提前一小时。start[/time], end[/time]
指示何时切换到夏令时以及何时切换回夏令时。开始和结束日期的格式如下:
Jn
儒略日 n(1 <= n <= 365)。不计算闰日,因此在所有年份中,2 月 28 日都是第 59 天,3 月 1 日都是第 60 天。
n
从零开始的儒略日(0 <= n <= 365)。计算闰日,并且可以引用 2 月 29 日。
Mm.n.d
一年中第 m 个月的第 n 周的第 d 天(0 <= d <= 6,1 <= n <= 5,1 <= m <= 12,其中第 5 周表示“第 m 个月的最后一个 d 天”,可能出现在第四周或第五周)。第 1 周是出现第 d 天的第一周。星期天为零天。
time
的格式与offset
相同,只是不允许使用前导符号(“-”或“+”)。默认情况下,如果未给出时间,则为 02:00:00。
>>> os.environ['TZ'] = 'EST+05EDT,M4.1.0,M10.5.0' >>> time.tzset() >>> time.strftime('%X %x %Z') '02:07:36 05/08/03 EDT' >>> os.environ['TZ'] = 'AEST-10AEDT-11,M10.5.0,M3.5.0' >>> time.tzset() >>> time.strftime('%X %x %Z') '16:08:12 05/08/03 AEST'
在许多 Unix 系统(包括 *BSD、Linux、Solaris 和 Darwin)上,使用系统的 zoneinfo (tzfile(5)) 数据库来指定时区规则更为方便。为此,请将
TZ
环境变量设置为所需时区数据文件的路径,该路径相对于系统“zoneinfo”时区数据库的根目录,通常位于/usr/share/zoneinfo
。例如,“US/Eastern
”、“Australia/Melbourne
”、“Egypt
”或“Europe/Amsterdam
”。>>> os.environ['TZ'] = 'US/Eastern' >>> time.tzset() >>> time.tzname ('EST', 'EDT') >>> os.environ['TZ'] = 'Egypt' >>> time.tzset() >>> time.tzname ('EET', 'EEST')
时钟 ID 常量¶
这些常量用作 clock_getres()
和 clock_gettime()
的参数。
- time.CLOCK_BOOTTIME¶
与
CLOCK_MONOTONIC
相同,但它还包括系统挂起时的任何时间。这允许应用程序获取可感知挂起的单调时钟,而无需处理
CLOCK_REALTIME
的复杂性,如果使用settimeofday()
或类似方法更改时间,则可能会出现不连续性。可用性:Linux >= 2.6.39。
3.7 版新增。
- time.CLOCK_HIGHRES¶
Solaris 操作系统有一个
CLOCK_HIGHRES
计时器,它尝试使用最佳硬件源,并且可以提供接近纳秒的分辨率。CLOCK_HIGHRES
是不可调整的高分辨率时钟。可用性:Solaris。
3.3 版新增。
- time.CLOCK_MONOTONIC_RAW¶
与
CLOCK_MONOTONIC
类似,但提供对不受 NTP 调整影响的基于硬件的原始时间的访问。可用性:Linux >= 2.6.28,macOS >= 10.12。
3.3 版新增。
- time.CLOCK_UPTIME_RAW¶
单调递增的时钟,跟踪从任意点开始的时间,不受频率或时间调整的影响,并且在系统休眠时不递增。
可用性:macOS >= 10.12。
在 3.8 版中添加。
以下常量是可以发送到 clock_settime()
的唯一参数。
时区常量¶
- time.altzone¶
如果定义了本地 DST 时区,则为其相对于 UTC 的偏移量(以秒为单位,向西)。如果本地 DST 时区在 UTC 以东(如西欧,包括英国),则此值为负数。仅当
daylight
不为零时才使用此选项。请参阅下面的注释。
- time.daylight¶
如果定义了 DST 时区,则为非零值。请参阅下面的注释。
- time.timezone¶
本地(非 DST)时区相对于 UTC 的偏移量(以秒为单位,西欧大部分地区为负数,美国为正数,英国为零)。请参阅下面的注释。
- time.tzname¶
一个由两个字符串组成的元组:第一个是本地非 DST 时区的名称,第二个是本地 DST 时区的名称。如果未定义 DST 时区,则不应使用第二个字符串。请参阅下面的注释。
注意
对于上述时区常量(altzone
、daylight
、timezone
和 tzname
),该值由模块加载时或上次调用 tzset()
时生效的时区规则确定,并且对于过去的时间可能不正确。建议使用 localtime()
的 tm_gmtoff
和 tm_zone
结果来获取时区信息。
另请参阅
- 模块
datetime
更多面向对象的日期和时间接口。
- 模块
locale
国际化服务。区域设置会影响
strftime()
和strptime()
中许多格式说明符的解释。- 模块
calendar
脚注